基于人工神经网络旅游竞争力分析
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作者: 王海娟 刘 勇
在过去的二十多年里，我国的旅游业得到了迅猛的发展。在世界各国快速发展旅游业的大背景下，我国的旅游产业随着改革开放的深入和社会经济的繁荣，也受到世界各国的普遍关注。随着旅游业理论研究的不断深入，学者们逐渐将视角转向了旅游竞争力的研究。
学者们对旅游竞争力的研究主要借鉴了比较优势理论、竞争优势理论、产品生命周期理论和可持续发展理论等理论作为研究思路，建立各种旅游竞争力评价模型，运用层次分析法、聚类分析法、德尔菲法、分级标定评分法等方法对其进行评价研究，取得了一定的进展。然而，近来一种新的评价方法――人工神经网络替代层次分析法在不同领域的应用受到了普遍欢迎。在旅游业研究中，已有研究学者将这一方法运用到旅游市场细分、产品定位、客源预测、规划开发等方面。
一、人工神经网络概念及特点
人工神经网络是指用大量的简单计算单元（即神经元）构成的非线性系统，它在一定程度和层次上模仿了人脑神经系统的信息处理、存储机检索功能，因而具有学习、记忆和计算等智能处理功能。由于人工神经网络具有非线性无限逼近的性能，在自动控制、信息处理以及管理领域已成为研究和应用的热点。
人工神经网络作为一种数量评价方法，具有非线性、动态性、自适应、综合推理等特点，这些特征与由旅游、自然、经济、社会、文化与人类的生存环境组成的旅游竞争力系统所具有非线性、动态性、综合性等特征是吻合的。数据量越大，所建立的网络就更能反映输入、输出向量间内在的逻辑关系。所有运算和判断都建立在数据本身之上，相对于传统的数量评价方法来说，需要基于专家的经验、学识、价值观之上的主观判断较少，能够全面客观的反映旅游竞争力各项指标的变化特征。而且人工神经网络具有非线性无限逼近的性能，能够精确地模拟旅游竞争力综合评价系统，具有较强的客观真实性。同时，还可以结合控制理论来反馈调节旅游竞争力综合评价系统，优化评价结果。可以说人工神经网络这种评价方法与旅游竞争力的综合评价具有天然融合性。
二、基于BP网络的旅游竞争力综合评价
近年来，人工神经网络由于具有非线性逼近能力，在旅游领域的研究中已经得到了一定的运用，本文借鉴相关学科对旅游竞争力研究的理论与方法，将人工神经网络应用到旅游竞争力的综合评价当中。本文选取了人工神经网络中应用较为广泛、成熟的部分――BP网络作为模型，借助MATLAB软件来实现旅游竞争力综合评价系统的模拟仿真。
（一）BP网络结构。多层前向神经网络包含一个输出层和一个输入层、一个或多个隐含层。隐含层的变换函数一般为非线性函数，如S型函数或双曲正切函数。输出层的变换函数可以是非线性的，也可以是线性的，由输入、输出映射关系的需要而定。多层前向神经网络能逼近任意非线性函数，在科技领域中有着广泛应用。本文采用具有多输入多输出单元的三层BP神经网络，其结构和反传学习过程原理。（图1）
1、多层网络结构，多层BP网络不仅有输入节点、输出节点，而且有一层或多层隐节点。
2、传递函数一般为(0，1)S型函数：
(3)误差函数，对p个样本误差计算公式为：
（二）网络的训练。样本的输入和输出必须进行规一化处理，使规一化以后的样本均值为零，输入变量和输出变量的每一个分量的取值范围都是(-1，1)。经预处理的样本数据加载到BP网络后，即可选取一定的训练参数对其进行训练和学习。由模拟结果输出图来分析判断训练好的BP网络能否较好地拟合旅游竞争力综合评价系统。检验合格后，可用于旅游竞争力的综合评价。
三、承德旅游竞争力评价实证分析
本文研究了如何将神经网络应用于承德市旅游竞争力分析，借鉴国内外有关参考资料，并考虑资料和数据的可收集性和具体实施过程的可操作性，确定承德市旅游竞争力综合评价模拟系统的评价因子和输入、输出变量。(表1)
选取承德1995～2004年的相关历史数据作为仿真数据，运用BP网络模型，通过计算得到承德旅游业竞争力的评价结果。(表2、表3)
将输入变量和输出变量的评价结果与2004年历史数据进行比较，可以得出承德旅游竞争力的发展方向。
对于提升旅游竞争力来说，承德应该优先发展海外旅游者人数x1、旅游外汇收入总额y1、农村人均纯收入x4、铁路客运量x7、邮电业务总量x9、客运总量y4、旅游业对国民经济的贡献率x11、国民生产总值y5、社会消费品零售总额y6、科技活动经费x12、报纸覆盖率x15、林地面积x17、实际利用外资总额x19；适度发展国内旅游总人数x2、国内旅游总收入y2、城镇居民可支配性收入x3、城乡居民储蓄存款余额y3、星级饭店数x5、公路客运量x8、第三产业主导性x10、城市化水平x14、就业人员数量y7、森林覆盖率y8、资本开放度x18、批发零售贸易业商品销售总额y9；限制住宿企业数x6、总人口x13、耕地面积x16的无序增长。
四、承德旅游竞争力提升策略
根据以上结果分析，结合承德旅游业发展的实际情况，提出承德旅游竞争力的提升策略。
（一）拓展国际市场，发展海外客源。承德旅游业国际市场营销的技术、经验和投入不足，如何适应国际市场的流行趋势，有针对性地进行国际市场的营销已成为承德吸引国际旅游客源的当务之急。目前，承德应该多渠道地拓展国际营销，建立与国外旅游咨询机构、旅游批发商、旅行社的利益协调关系。要不遗余力地将承德的旅游产品打入我国最具影响力的入境旅游批发商，如围旅、中旅、康辉等的产品目录中，并且要成为其拳头产品，直接刺激他们对旅游市场的引导。这比单枪匹马依靠一个城市的力量到国际上去宣传、促销效果要好得多。
（二）畅通旅游信息渠道。对于承德来说，旅游信息的发布渠道需要改善，通过建立国际旅游网站、开展电子商务、建立多语种信息发布等多种信息发布渠道，向国际旅游者提供便捷服务，满足旅游者对信息渠道广度、随意性、可及性和高速度的要求；建立同际旅游者服务中心和城市多语标识系统，提供多语种的旅游手册、地图，110、119、120及12345(市长电话)、96123(旅游投诉热线或游客服务热线)等特殊电话的多语种应急服务，使旅游者可以足不出户的获取最大限度的旅游信息、购买他们所需的旅游产品。
（三）鼓励旅游产品创新，加大游客消费力度。承德的旅游资源十分丰富，种类繁多，类型齐全。但潜在的旅游资源并不等于现实的旅游消费市场。承德现有的景区内部以观光游览为主，旅游产品结构较为单一，内容单调，基本上没有参与性和娱乐性的旅游产品。在今后的旅游产品开发中，承德应该注意结合自身的人文旅游资源优势，开发一套全新的能够体现参与性、娱乐性和享受性等休闲度假特点的清朝文化旅游产品。同时，结合承德的自然资源优势，开发登山、滑雪、探险、狩猎、科考、温泉洗浴、宗教文化及民族风情演义等多种旅游项目。在整合自身旅游资源的同时满足游客不同类型和不同层次的需求，增加旅游产品对游客的吸引力，提高国内外游客在承德的消费力度和停留时间，以适应旅游需求市场的不断变化，适应现代旅游业的发展。
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